化石燃料的大規(guī)模應(yīng)用導(dǎo)致溫室氣體CO₂過量排放以及能源枯竭。電催化分解水以及還原CO₂兩個(gè)反應(yīng)是實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)利用的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其轉(zhuǎn)化效率依賴于電催化劑的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。開發(fā)高效、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定的非貴金屬催化劑是電催化的關(guān)鍵。其中,鈷金屬、氧化物等是潛在的高效電催化劑。本文針對Co_xNi_1-x合金、Co₃Mo合金,CoMoO₄復(fù)合氧化物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及存在的問題,通過調(diào)控金屬組分,控制材料顆粒尺寸等方式,優(yōu)化催化反應(yīng)動力學(xué),提高催化反應(yīng)效率。主要工作內(nèi)容如下:論文主要工作和結(jié)果如下:一、構(gòu)建Co_xNi_1-x合金/碳納米纖維,調(diào)控催化劑電子結(jié)構(gòu)及表面吸附能,優(yōu)化電催化CO₂還原活性。以Co-Ni/PAN納米纖維為前驅(qū)體,在惰性氛圍高溫?zé)峤庵苽浜铣蒀o_xNi_1-x/N-C NFs。該納米纖維由Co_xNi_1-x納米顆粒組成...

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1基于電催化的未來持續(xù)能源發(fā)展的示意圖[25]

暨南大學(xué)碩士學(xué)位論文2大量的方法，包括化學(xué)轉(zhuǎn)化還原[17;18;19]，光催化還原[18;20;21;22;23]，電催化還原[14;15;18]以及生物質(zhì)轉(zhuǎn)化[24]等等。圖1.1基于電催化的未來持續(xù)能源發(fā)展的示意圖[25]Figure1.1Schematicillustrat....

圖1.2(a)用電化學(xué)方法將二氧化碳還原為燃料和工業(yè)化學(xué)物質(zhì)[28](b)二氧化碳

暨南大學(xué)碩士學(xué)位論文3的價(jià)格從1300美元每噸（一氧化碳，甲酸）到400美元每噸（甲醇）不等（圖1.2b）。眾所周知，CO2RR要求具有高活性的均相或多相催化劑。目前，CO2RR已經(jīng)研究了不同的轉(zhuǎn)換機(jī)制，包括固體催化劑上的電化學(xué)還原[26]，均相分子（金屬絡(luò)合物和有機(jī)物）催化[2....

圖1.3中性溶液條件下電化學(xué)CO2還原成5種C1產(chǎn)物形成路徑和機(jī)理[35]

暨南大學(xué)碩士學(xué)位論文4圖1.3中性溶液條件下電化學(xué)CO2還原成5種C1產(chǎn)物形成路徑和機(jī)理[35]Figure1.3ReactionmechanismofelectrochemicalCO2reductiononelectrodesinaqueoussolutionsandthef....

圖1.4中性溶液中不同金屬電極電化學(xué)還原CO2的機(jī)理[40]

暨南大學(xué)碩士學(xué)位論文5CO2+6H++6e-→CH3OH+H2OE0=-0.38V(1-6)2H++2e-→H2E0=-0.42V(1-7)CO2+e-→CO2-E0=-1.9V(1-8)過渡金屬是催化CO2還原的重要活性組分[36]。不同的金屬催化劑會導(dǎo)致CO2還原產(chǎn)物選擇性不....

本文編號：3963706